Полнопоточный влагомер сырой нефти ВСН-2-ПП

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2

1.Описание прибора.

Влагомер – это прибор для измерения влажности, предназначенный для использования в разнообразных промышленных отраслях, где контроль над влажностью очень важен. Покупая влагомер, вы защищаете качество продукции. Влагометры применяются в разных промышленных сферах. Они предназначаются для измерения влажности:

 • зерна;

 • воздуха;

 • древесины;

 • почвы;

 • нефти;

 • бетона;

 • масла

Влагомер нефти измеряет содержание воды в нефти. (рис.1) Прибор используется для осуществления контроля качества над нефтью. Влагомер действует за счет поглощения энергии водонефтяной эмульсией микроволнового излучения.

Поэтому выбирать прибор следует, исходя из специфики производимой продукции.

Влагомер состоит из первичного измерителя сверхвысокочастотного преобразователя и электронного блока. (Рис.2)

Перед короткозамкнутыми концами 4 обоих плеч установлены датчики- измерительный 5 и образцовый 6. В я ячейку 5 непрерывно подается насосом 7 контролируемая нефть из трубопровода 8; ячейку 6 заполняют нефтепродуктом, выбранным в качестве эталона; образцовый материал так же можно подать из трубопровода 8, после чего ячейка 6 отделяется от 8с помощь запорных каналов. Сдвиг по фазе волны, отраженный от короткозамыкающей пластины 4, завит от диэлектрических параметров нефтепродуктов, заполняющую ячейку. Разность сигналов от обоих концов волноводов детектируется детектором 9 и измеряется и измеряется электронным автоматическим петенциомертом10 со шкалой в процентах влажности. Для настройки влагометра на нуль обе ячейки заполняются одним и тем же обезвоженным нефтепродуктом. При поступлении на топочную ячейку нефтепродукта, содержащей влагу, на детектор поступает дифференцированный сигнал, величина которого зависит от влагосодержания нефти.

2.Физика влагометрии

Физические основы Сверхвысокочастотной (микроволновой) влагометрии

Нефть и нефтепродукт---2477-65 СТ СЭВ 2382-8. Сущность метода состоит в нагревании пробы нефтепродуктов с нерастворимым в воде растворителем и изменении объема сконденсированной воды.

Благодаря несимметричному расположению мостиков 0-Н, образующих угол 105°, молекула воды является "естественным" диполем. В связи с этим помещенная в переменное электромагнитное поле молекула воды начинает колебаться, разворачиваясь вдоль силовых линий (дипольная поляризация), что приводит к ослаблению (поглощению) электромагнитного импульса. Для абсолютного числа других диэлектриков имеет место лишь электронная или атомная поляризация, не вызывающая заметного ослабления. Так, 1 см воды ослабляет радиоволновой сигнал (в СВЧ- диапазоне) в 10000 раз, (сотни метров песка, глины, известняка и т.п. практически радиопрозрачны.) (Рис.3)

Поглощающую способность материала можно охарактеризовать, используя понятие "мнимой" диэлектрической проницаемости. В критическом (резонансном) диапазоне (3-30 ГГц) ε'' воды приближается к 40 ед., в то время как для абсолютного большинства сухих материалов ε''≈0. Значение ε''(для сухих материалов) пропорционально коэффициенту поглощения исследуемого материал , который, с некоторыми допущениями, может быть представлен следующим образом:

где - собственная длина волны используемого СВЧ    диапазона.

видно, что в диапазоне сантиметровых и миллиметровых волн выполняется неравенство:

 > >         

Учитывая сказанное, определение коэффициента поглощения смеси сводится к решению достаточно простой практической задачи, известной в радиоинженерии как определение уровня ослабления радиоволн (N), проходящих через слой влажного материала:

N=8,7aLrW, где 8,7 - поправка, связанная с переходом от измерений в „нипперах" к ,ДБ";

W - влажность, исследуемого материала;

r - плотность материала;

L - толщина материала;

a - коэффициент поглощения воды.

Так как коэффициент поглощения микроволн сухим материалом практически равен нулю, то теоретически не существует ограничений на повышение точности измерения влажности на микроволнах методом поглощения. На практике при определении предела точности необходимо учитывать: влияние температуры материала на величину коэффициента. поглощения  (воды), нестабильность плотности материала и неточность задания его толщины между передающей и приемной антеннами.

Стабильность параметра L(толщина материала) обеспечить достаточно просто, расположив антенны на столь большом расстоянии, что его относительные флуктуации (вибрации, различные деформации и т.д) были незначительны.

Полнопоточный влагомер сырой нефти ВСН-2-ПП с диапазоном измерения влажности до 100 % предназначен для измерения мгновенных значений влажности нефти в потоке (Рис.4). Влагомер ВСН-2-ПП выдает сигнал о достижении предельной влажности. Он поможет быть использован для организации внутри- и межпромыслового учета нефти. Влагомер ВСН-2-ПП экономит электроэнергию и химические реагенты на установках подготовки нефти. Результаты измерений и вычислений представляются на матричном дисплее влагомера . Информация о влажности и объеме чистой нефти по запросу пользователя может передаваться на систему телемеханики и самопишущий прибор. Отстой свободной воды перед измерением влажности не требуется. Настройка влагомера на сорт нефти производится либо по предварительно записанной на объекте эксплуатации характеристике, либо по усредненной характеристике, имеющейся в запоминающем устройстве блока обработки.

Особенности: - высокая достоверность результатов измерений - непрерывно контролируется вся проходящая по основному трубопроводу нефть; - не требует врезки через пробозаборный зонд.(Рис.5)

Технические характеристики: Диапазон температур, °С: от +5 до +60 Плотность, вязкость, содержание парафина, смол, солей: не ограничивается Рабочее давление, МПа, не более: 4,0 Скорость потока жидкости через измерительный преобразователь влагомера, 1 - 2,5 м/с Максимальное расстояние от измерительного преобразователя до блока обработки:500 м, Электропитание от сети переменного тока напряжением,: 220(+22 -33)В Режим работы влагомера: непрерывный Потребляемая мощность, не более: 30Вт, Масса  измерительного преобразователя: не более 8кг, Блок обработки: 2кг, Исполнение измерительного преобразователя: взрывозащищенное Модификации преобразователей

403 800,00 руб.

Аналоги:

1.Прибор для измерения влажности нефтепродуктов "ВАД-40" Работа прибора основана на принципе измерения диэлектрической проницаемости материалов. Прибор нашёл широкое применение в лабораториях химической, фармацевтической, пищевой промышленности и строительстве.(Рис.6)

Более легкий(Масса не более 0.5кг), дешевле (332 000 руб.), используется не только для измерения влажности нефти, но и влажность  бензина, керосина, дизельного топлива, турбинные, трансформаторные, индустриальные масла, мазуты всех марок, и т.д.; не зависит от скорости потока жидкости, более мобильный; местный, но уступает в технологических показателях: Эксплуатируется при температуре окружающего воздуха от 15 до 35 ° С относительной влажности до 80% при температуре 25 ° С., большие погрешности в измерениях)

2.Влагомер сырой нефти ВСН-ПИК

Влагомер сырой нефти ВСН-ПИК используется для непрерывного измерения объемного содержания воды в сырой нефти непосредственно после сепарации свободного газа. Влагомер состоит из первичного измерительного преобразователя (ПИП), вторичного преобразователя и блока питания.

Принцип работы влагомера заключается в пропускании потока сырой нефти с разным влагосодержанием через ПИП, при этом происходит изменение его диэлектрической проницаемости и электрические параметры. Эти изменения измеряются микропроцессорным устройством (размещено в металлическом корпусе, установленном на внешней стороне корпуса) и от их значений формируется отчет о содержании влаги в сырой нефти. (Рис.7)

Технические характеристики: диапазон измерений, объемная доля воды,1 - 100,0%; обработка результатов так же автоматическая, среднее время работы(срок службы) совпадает с полнопоточным и лабораторным-6 лет; рассчитан на большее допускаемое давление в трабопроводе( не 4, а 6,4 МПа) Потребляемое напряжение совпадает с полнопоточным (около 30 В); диапазон температур : от+5 до +50(совпадает с полнопоточным); по габаритным размерам в несколько раз превосходит полнопоточный и лабораторный; масса значительно больше (от 30 до 205 кг).

Трудно найти обновленную методику проверки, требует врезки через пробозаборный зонд, требуется сепарация свободного газа не более 1,0 % объемных долей., полнопоточный же может работать в условиях без сепарации газа, а следовательно ВСН-ПИК требует дополнительную предварительную переработку, а следовательно затраты.(266 200 руб.)

Заключение.

Одним из приборов, применяемых для установления качества продукции относительно содержания воды в нефти, является влагометр.

  При большом содержании воды в нефти, нарушается технологический режим работы, повышается давление в аппаратах, начинаются микровзрывы, снижается производительность аппаратов, а также расходуется дополнительное количество тепла на подогрев нефти. При нагревании нефти вода растворяет хлористые соли и это при высокой температуре приводит к образованию хлористого водорода, который вызывает коррозию оборудования.

Выявление влажности начинается с помещения образца сырой нефти в электромагнитное поле, где происходит дипольная поляризация молекулы воды, что приводит к ослаблению электромагнитного импульса. Поглощательная способность сухих материалов равна нулю, следовательно от значения поглощательной способности материала будет зависеть процентное содержание в ней воды.

Учитывая это свойство нефти определяется товаростоимость и годность по госту.

Используемые источники.

1) http://www.microradartest.com/svch.htm

2) http://topkip.ru/component/k2/item/53-vlagomer-nefti-udvn-1pm.html

3) http://www.moslabo.ru/catalogue/obshelab/vlagomer/1198/

4) http://www.ngpedia.ru/cgi-bin/findimg.exe?txt=&reg=1&text=

5) http://www.linas.ru/public/oil.htm

6) http://www.tehno.com/product.phtml?uid=B00120039853

7) http://vlagomery-nefti.ru/katalog-vlagomerov.html

Познавательные статьи:



Как правильно слушать собеседника

Типичные ошибки при выполнении бросков в баскетболе

Принятие христианства на Руси и его значение

Средства массовой информации США